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MonelK500合金的时效开裂倾向M

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MonelK合金的适用技术条件有∶AMS,FEDQQ-N-,MILSPECMIL-N-.

MonelK合金是在Monel合金的基础上通过加入3.0%Al、0.63%Ti而获得时效硬化能力的。该合金经冷加工后在℃左右时效16h即可得到强化。其最高室温抗拉强度可达到MN/m2,硬度可达到HV左右。

MonelK合金中的沉淀强化相为金属间化合物Nig(Al,Ti)。它在固溶退火合金加热到F左右时析出。

由于MonelK合金具有高的强度,高的耐蚀性,低的磁导率和在低达一℃(一F)下都无磁性,使得它适合于用作不生火花的工具、舰船的螺旋浆轴和扫雷艇的锚缆,并在海水中显示出高的疲劳强度。

K合金还以铸件和锻件形式用作阀门和泵。在石油和天然气工业中被广泛用作抽油杆,并且特别适合于原油环境中的枞树泉用途。还可用作其他油井工具和仪器,刮油刀和刮油板,弹簧和阀门饰边等。

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一∶牌号MonelK铜镍抗腐蚀镍合金一∶牌号MonelK铜镍抗腐蚀镍合金

二化学成分碳C∶≤,镍Ni∶63~67,铝Al∶≤24,钛Ti∶≤-,铁Fe∶≤20,锰Mn∶≤1.5,硅Si∶1.00,铜Cu∶余量,硫S∶≤0.01,镁Mg0.08~0.12+三∶应用范围应用领域∶常年现货库存圆棒

合金主要用于泵轴和叶轮、输送器刮刀,油井钻环、弹性部件、阀垫等。其它也可以制造各种换热设备、锅炉给水加热器、石油和化工管线、容器、塔、槽、阀门、泵、反应釜、轴等。由于在流动海水中的低腐蚀率和此合金的高强度,因此,蒙乃尔K适用于制造耐海水腐蚀的离心泵轴。适用静止和流速的海水中。

四∶物理性能∶密度gem3(8.44g)熔点℃(~)抗拉强度Ob/MPa()屈服强度Op02/MPa()延伸率O5/%(20)

五∶概况∶MONELK-合金具有与相当的耐蚀性能,但是具有更高的机械强度和硬度。具有较好的耐热腐蚀性能和长期组织稳定性。主要用于制造航空发动机上的工作温度在℃以下的涡轮叶片及燃气轮机叶片;用于制造船舶上的紧固件、弹簧;化工设备上的泵、阀门零部件;造纸设备上的刮浆刀片等。

镍机械性能接近于碳钢,其耐碱性腐蚀的性能在金属材料中仅次于银,镍丝在浓碱中表面会生成一层黑色的保护膜.使它十分耐蚀。多用于电光源材料,镀膜,具有表面质量高,加工性能好,用于制作工作如阳极、隔片、电极支架等,也可在灯泡中作导丝引线,另外在氯碱工业中起到了非常重要的作用。电级材料因使用条件不同,而有多种成分的合金。而且电极材料均要求有低的电阻率以免造成电极过热,高的高温强度以减少材料磨损,在电弧作用下较粘的熔化挥发以提高使用寿命等性能.

MonelK合金的物理性能在表2中给出。为了便于比较,在表2中还同时列出了Monel的物理性能。

从表2中可以看出,MonelK合金明显地具有较高的电阻率和相应较低的热导率。除了磁性转变点之外,这两个合金的其他物理性能相当接近。

Monel合金的居里温度在环境温度范围内,而K合金则不然,对于固溶态的该合金为一F,时效硬化后则为一F。K合金在相当低的温度下实际上是无磁性的。0.3MonelK合金的机械性能室温性能抗拉性能。

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MonelK合金的室温拉伸性能及硬度列于表3中。从表中可以看出,由于K合金具有时效硬化的能力,可以达到较宽的抗拉性能范围。抗拉强度在从退火材料的90ksi到经过深度冷加工后时效硬化材料的ksi的范围内。以伸长率度量的塑性在从退火材料的45%到经过冷加工但未经时效硬化材料的2%的范围内。然而,时效硬化可引起经过强烈冷加工材料的塑性得到某些改善。

国内生产的大直径Monelk合金棒料存在各种性能不能满足技术标准要求以及各批次产品各种性能不稳定等问题,极大降低了MonelK合金的使用寿命。为了满足海洋石油用海水泵泵轴国产化的科研需求,本文系统研究了大直径Monelk合金棒料与海水泵泵轴用MonelK合金的制备工艺。通过大量的实验工作,确定了新的合金锭冶炼工艺,成功解决了合金锭易表面开裂、内部产生微裂纹以及力学性能不能满足标准要求等难题。

研究结果表明∶Monelk合金内部产生微裂纹与低温脆性原因主要是出于

Ti元素偏析造成的。由于Ti元素偏析,很容易形成有害脆性相TiC,降低了合金的热加工性能以及力学性能。通过在真空感应熔炼时严格控制C含量、添加精练剂RE进行精练、加入脱氧剂Mg进一步脱氧以及后续的电渣重熔工艺等措施,有效降低了合金铸锭中存在疏松、气孔和夹杂等铸造缺陷,为后续的热加工工艺提供了良好的电渣锭。




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